DE68905060T2 - SAFETY CAP FOR A CONTAINER UNDER VAPOR PRESSURE. - Google Patents

Abstract

A safety cap for containers under steam pressure is described, in which a diaphragm (5) is subject to the action of the steam pressure in the container, interrupting the mechanical connection between the closing component (1) screwed into the mouth of the container and the external cap (17) which can be turned by the user when pressure is present, so that the external cap turns but the closing component is not unscrewed.

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf eine Sicherheitskappe, bei der die beim Öffnen eines unter Dampfdruck stehenden Behälters auftretenden Gefahren beseitigt sind.This invention relates to a safety cap which eliminates the dangers associated with opening a container under steam pressure.

Aufgrund der wachsenden Zahl elektrischer, hydraulischer und pneumatischer Geräte, die zur Lösung unterschiedlicher Haushaltsprobleme zur Verfügung stehen, ist im täglichen Leben eine Zunahme potentiell gefährlicher Situationen zu verzeichnen und es treten als Ergebnis zunehmend häufiger Unfälle im Haus auf, da diese Geräte durch Personen gehandhabt werden, die keine technischen Kenntnisse besitzen.Due to the increasing number of electrical, hydraulic and pneumatic devices available to solve different household problems, there is an increase in potentially dangerous situations in daily life and, as a result, an increasing number of accidents in the home due to the handling of these devices by people who do not have technical knowledge.

Der zunehmend verbreitete Einsatz kleiner Dampfgeneratoren für Haushaltszwecke, zur Versorgung von Dampfbügeleisen, Reinigungsgeräten, Wäschemangeln, Kaffeemaschinen usw. hat diese potentiellen häuslichen Gefahrensituationen verschärft, da Personen ohne technischen Hintergrund dazu tendieren, die Kappen dieser Behälter abzuschrauben, während sie noch unter einem beträchtlichen Dampfdruck stehen. Auch wenn zahlreiche Systeme zur Ausschaltung dieses Problems entwickelt wurden, kann nicht behauptet werden, daß bislang eine zufriedenstellende Lösung gefunden wurde, da die produzierten Geräte zu kompliziert und teuer, oder zu empfindlich sind oder, was am wichtigsten ist, im allgemeinen lediglich den Benutzer vor der Gefahr warnen, aber es nicht unmöglich machen, den fraglichen Behälter zu öffnen, oder, falls sie dies tun, nicht automatisch aus schneiden bzw. reaktivieren, wenn der Druck abfällt, so daß der Behälter dann geöffnet werden kann, wenn nicht länger irgendein Risiko für den Benutzer vorhanden ist.The increasingly widespread use of small steam generators for domestic purposes, to power steam irons, cleaning equipment, mangles, coffee machines, etc., has exacerbated these potentially dangerous domestic situations, since people without technical backgrounds tend to unscrew the caps of these containers while they are still under considerable steam pressure. Even though numerous systems have been developed to eliminate this problem, it cannot be said that a satisfactory solution has been found so far, since the devices produced are too complicated and expensive, or too sensitive, or, most importantly, generally only warn the user of the danger but do not make it impossible to open the container in question, or, if they do, do not automatically cut out or reactivate when the pressure drops, so that the container can be opened when there is no longer any risk to the user.

Die Sicherheitskappe gemäß Anspruch 1 löst dieses sehr wichtige Problem in brillianter Weise unter Bereitstellung einer Sicherheitskappe, die es unmöglich macht, den Behälter zu öffnen, wenn ein gegebener gefährlicher Druckpegel vorhanden ist, aber das Öffnen erlaubt, wenn der Dampfdruck auf einen sicheren Pegel abgesunken ist, der eventuell reguliert werden kann.The safety cap according to claim 1 solves this very important problem in a brilliant way by providing a safety cap which makes it impossible to open the container when a given dangerous pressure level is present, but allows opening when the vapor pressure has dropped to a safe level which can possibly be regulated.

Gemäß dieser Erfindung wird das Problem mit Hilfe einer Membran gelöst, die der Wirkung des im Inneren des Behälters vorhandenen Dampfdrucks ausgesetzt ist. Wenn Druck vorhanden ist, unterbricht sie die mechanische Verbindung zwischen der auf den Behältermund aufgeschraubten Verschlußkomponente und der Kappe, die durch den Benutzer betätigt werden kann, während sie bei Abfallen oder Aufhören des Drucks die Herstellung der Verbindung ermöglicht, so daß die Verschlußkomponente beim Drehen der Kappe abgeschraubt und folglich der Behälter geöffnet werden kann. Die mechanische Verbindung zwischen der Verschlußkomponente und der Kappe kann in vielfacher Weise auf der Grundlage einer oder mehrerer Komponenten erzielt werden, die mit Hilfe eines Stifts, der ein integraler Teil der Membran ist und folglich den Membranbewegungen folgt, aus einer Eingriffsposition in eine Außer- Eingriff-Position wechseln.According to this invention, the problem is solved by means of a membrane subjected to the action of the steam pressure present inside the container. When pressure is present, it interrupts the mechanical connection between the closure component screwed onto the container mouth and the cap which can be operated by the user, while when the pressure drops or ceases, it enables the connection to be established so that the closure component can be unscrewed when the cap is rotated and the container can consequently be opened. The mechanical connection between the closure component and the cap can be achieved in many ways on the basis of one or more components which change from an engaged position to a disengaged position by means of a pin which is an integral part of the membrane and which consequently follows the membrane movements.

Einige Ausführungsbeispiele der Ausführungskappe gemäß dieser Erfindung werden im folgenden ausschließlich als den Umfang der Erfindung nicht beschränkende Beispiele unter Bezugnahme auf die nachfolgende detaillierte Beschreibung und die zugehörigen, beigefügten Zeichnungen beschrieben, die zeigen:Some embodiments of the execution cap according to this invention are described below purely as examples that do not limit the scope of the invention with reference to the following detailed description and the associated, attached drawings, which show:

Figur 1 eine vergrößerte Ansicht aller Komponententeile der Sicherheitskappe gemäß dieser Erfindung in einem ihrer ersten Ausführungsbeispiele;Figure 1 is an enlarged view of all the component parts of the safety cap according to this invention in one of its first embodiments;

Figuren 2A und 2B Querschnittsansichten der zusammengebauten Kappe gemäß Figur 1, jeweils in der Position, in der ein Öffnen erlaubt bzw. ein Öffnen blockiert ist; undFigures 2A and 2B are cross-sectional views of the assembled cap according to Figure 1, in the position in which opening is permitted and opening is blocked, respectively; and

Figuren 3A und 3B Querschnitte ähnlich den vorhergehenden, jedoch von einem Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Sicherheitskappe mit Abänderungen.Figures 3A and 3B are cross-sections similar to the previous ones, but of an embodiment of the safety cap according to the invention with modifications.

Unter Bezugnahme zunächst auf Figur 1 der beigefügten Zeichnungen umfaßt die erfindungsgemäße Sicherheitskappe eine Verschlußkomponente 1 des Munds des Behälters (nicht gezeigt), die aus einem mit Innengewinde versehenen, auf den Behälter aufgeschraubten Hals 2 und einem Kopf 3 besteht, der mit einem zentralen Loch 4 versehen ist, durch das der Druck innerhalb des Behälters mit einer Membran 5 kommuniziert, deren Umfang 6 hermetisch zwischen der Verschlußkomponente 1 und einer Innenkappe 7 abgedichtet ist, die einen inneren Hohlraum 8 zur Aufnahme der Membran 5 besitzt. Die Mitte des Hohlraums 8 ist mit einem Loch 9 für den Durchgang eines an einem Nippel 11 der Membran 5 angebrachten Stifts 10 versehen, so dar er einen integralen Teil der Membran 5 bildet und deren Bewegungen, die durch Schwankungen des Drucks im Behälter hervorgerufen werden, folgt.Referring first to Figure 1 of the accompanying drawings, the safety cap according to the invention comprises a closure component 1 of the mouth of the container (not shown) consisting of an internally threaded neck 2 screwed onto the container and a head 3 provided with a central hole 4 through which the pressure inside the container communicates with a membrane 5, the periphery 6 of which is hermetically sealed between the closure component 1 and an inner cap 7 having an internal cavity 8 for receiving the membrane 5. The center of the cavity 8 is provided with a hole 9 for the passage of a pin 10 attached to a nipple 11 of the membrane 5 so as to form an integral part of the membrane 5 and to follow its movements caused by variations in the pressure inside the container.

Die obere Fläche der Innenkappe 7 besitzt zwei sich schneidende Rillen 12, die ein Kreuz bilden, in das sich vier Vorsprünge 13 einer Zwischenplatte 14 selbst einführen können, wobei die Platte 14 Zähne 15 an ihrem Umfang besitzt, die sich mit den Zähnen 16 der Außenkappe 17 der Sicherheitskappe verriegeln können.The upper surface of the inner cap 7 has two intersecting grooves 12 forming a cross into which four projections 13 of an intermediate plate 14 can insert themselves, the plate 14 having teeth 15 on its periphery which can lock with the teeth 16 of the outer cap 17 of the safety cap.

Die durch die Verschlußkomponente 1, die Membran 5 und die Innenkappe 7 gebildete Einheit wird zusammengebaut und durch Schrauben 18 oder andere gleichartige Befestigungskomponenten zusammengehalten, die durch Löcher 19A, 19B, 19C hindurchgehen, die miteinander ausgerichtet sind und in die drei zuvor erwähnten Komponenten gebohrt wurden.The unit formed by the closure component 1, the membrane 5 and the inner cap 7 is assembled and held together by screws 18 or other similar fastening components passing through holes 19A, 19B, 19C, which are aligned with each other and drilled into the three previously mentioned components.

Die Weise, in der die vorstehend beschriebene Sicherheitskappe funktioniert, ist ziemlich offensichtlich und wird aus einer Überprüfung der Figuren 2A und 2B noch klarer. Wenn sich innerhalb des Behälters Dampfdruck befindet, wird die Membran 5 nach oben (Figur 2B) gedrückt und folglich drückt der Stift 10, der ein integraler Teil derselben ist, die Zwischenplatte 14 nach oben, deren Vorsprünge 13 außer Eingriff mit den sich schneidenden Rillen auf der Innenkappe 7 gelangen, so dar die mechanische Verbindung zwischen der Außenkappe 17 und der Verschlußkomponente 1 unterbrochen ist, und der Benutzer, der den Behälter zu öffnen versucht, die Außenkappe 17 dreht, ohne daß sich etwas ereignet. Wenn der Behälter nicht unter Druck steht, hängt die Membran 5 durch (Figur 2A) und der Stift 10 sinkt herunter und die Zwischenplatte 14 sinkt daher auf die Innenkappe 7 herunter. Wenn der Benutzer die Außenkappe 17 dreht, befinden sich die Vorsprünge 13 in Eingriff mit den sich schneidenden Rillen 12, so daß der gesamte innere Verschlußmechnismus kämmt und gedreht werden kann, so dar die Verschlußkomponente vom Behältermund abgeschraubt werden kann.The manner in which the safety cap described above functions is quite obvious and becomes even clearer from an examination of Figures 2A and 2B. When there is steam pressure inside the container, the membrane 5 is pushed upwards (Figure 2B) and consequently the pin 10, which is an integral part of it, pushes the intermediate plate 14 upwards, the projections 13 of which come out of engagement with the intersecting grooves on the inner cap 7, so that the mechanical connection between the outer cap 17 and the closure component 1 is broken and the user attempting to open the container turns the outer cap 17 without anything happening. When the container is not under pressure, the membrane 5 sags (Figure 2A) and the pin 10 drops and the intermediate plate 14 therefore drops onto the inner cap 7. When the user rotates the outer cap 17, the projections 13 engage the intersecting grooves 12 so that the entire internal closure mechanism meshes and can be rotated so that the closure component can be unscrewed from the container mouth.

Die Figuren 3A und 3B zeigen ein weiteres Verfahren der Schaffung einer mechanischen Verbindung zwischen der Verschlußkomponente 1 und der Außenkappe 17. Hier sind zwei oder mehr Hebel 20 anstelle der Zwischenplatte 14 vorgesehen, die an der Innenkappe 7A angelenkt sind, die in diesem Fall geeignete Sitze 21 zur Ermöglichung der Hebel 20 aufweist. Jeder Hebel 20 besitzt eine Spitze 22, die durch den Stift 10 und einen Zahn 23 bewegt wird, der in den Hohlraum des inneren Zahns 16 der Außenkappe 17 eintreten bzw. in Eingriff gelangen kann. Wenn der Behälter unter Druck steht, hebt sich der Stift 10 zusammen mit der Membran 5 (Figur 3B) und hebt die Spitzen der Hebel 29 an. Als Konsequenz werden die Zähne 23 abgesenkt und treten ihrerseits außer Eingriff mit der Außenkappe 17, die somit bei Drehung keinen Effekt hervorruft. Wenn kein Druck vorhanden ist, wandert der Stift 10 nach unten, die Spitzen 22 werden abgesenkt und als eine Folge kämmt der Zahn 23 wieder mit dem inneren Zahn 16 der Außenkappe 17 (Figur 3A), so dar die Verschlußkomponente 1 durch Drehen der Kappe 17 vom Mund des Behälters abgeschraubt werden kann.Figures 3A and 3B show another method of creating a mechanical connection between the closure component 1 and the outer cap 17. Here, two or more levers 20 are provided instead of the intermediate plate 14, which are hinged to the inner cap 7A, which in this case has suitable seats 21 to enable the levers 20. Each lever 20 has a tip 22 which is moved by the pin 10 and a tooth 23 which can enter or engage in the cavity of the inner tooth 16 of the outer cap 17. When the container is under pressure, the pin 10 rises together with the membrane 5 (Figure 3B) and raises the tips of the levers 29. As a consequence, the teeth 23 are lowered and in turn disengage from the outer cap 17, which thus produces no effect when rotated. When there is no pressure, the pin 10 moves downwards, the tips 22 are lowered and as a result the tooth 23 again meshes with the inner tooth 16 of the outer cap 17 (Figure 3A) so that the closure component 1 can be unscrewed from the mouth of the container by rotating the cap 17.

Es ist weiterhin anzumerken, daß bei beiden Ausführungsformen die verbindende Zwischenkomponente (Zwischenplatte 14 oder Hebel 20) frei ist und daher stets von der Verschlußeinheit abgenommen werden kann, wenn der Behälter mit seinem Ende nach oben weist, so dar es folglich unmöglich ist, den Behälter zu öffnen und den Inhalt zu verschütten, wenn der Behälter sich in seiner umgekehrten Position (Oberseite nach unten) befindet. Es ist jedoch auch möglich, eine kalibrierte Feder 24 (siehe Figur 2A) zwischen die Zwischenplatte 14 und die Außenkappe 17 einzufügen, um eine Regulierung des Drucks auf einen Pegel zu ermöglichen, unterhalb dessen ein Öffnen möglich und oberhalb dessen ein Öffnen blockiert ist. Dies ist offensichtlich eine zusätzliche wahlweise Anordnung.It should also be noted that in both embodiments the intermediate connecting component (intermediate plate 14 or lever 20) is free and can therefore always be removed from the closure unit when the container is facing upwards, thus making it impossible to open the container and spill the contents when the container is in its inverted position (top side down). However, it is also possible to insert a calibrated spring 24 (see Figure 2A) between the intermediate plate 14 and the outer cap 17 to allow the pressure to be regulated to a level below which opening is possible and above which opening is blocked. This is obviously an additional optional arrangement.

Claims (6)

1. Sicherheitskappe für unter internem Dampfdruck stehende Behälter, mit einer auf die Mundöffnung des Behälters aufschraubbaren Verschlußkomponente (1) und einer durch den Benutzer bewegbaren äußeren Kappe (17), dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherheitskappe mit einer Membran (5) versehen ist, die unter der Einwirkung des Dampfdrucks innerhalb des Behälters verlagerbar ist und eine erste Position, die die mechanische Verbindung zwischen der Verschlußkomponente (1) und der äußeren Kappe (17) bei Vorhandensein von Druck unterbricht, derart, dar beim Drehen der externen Kappe die Verschlußkomponente stationär bleibt, und eine zweite Position besitzt, die die Herstellung der Verbindung erlaubt, wenn der Druck niedrig ist oder fehlt, derart, daß, wenn die äußere Kappe (17) gedreht wird, die Verschlußkomponente (1) abgeschraubt und folglich der Behälter geöffnet werden kann.1. Safety cap for containers under internal steam pressure, comprising a closure component (1) that can be screwed onto the mouth of the container and an external cap (17) that can be moved by the user, characterized in that the safety cap is provided with a membrane (5) that can be displaced under the effect of the steam pressure inside the container and has a first position that interrupts the mechanical connection between the closure component (1) and the external cap (17) in the presence of pressure, such that when the external cap is rotated the closure component remains stationary, and a second position that allows the connection to be established when the pressure is low or absent, such that when the external cap (17) is rotated the closure component (1) can be unscrewed and consequently the container can be opened. 2. Sicherheitskappe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dar die mechanische Verbindung zwischen der Verschlußkomponente (1) und der äußeren Kappe (17) durch ein oder mehrere Zwischenteile (14; 20) erhalten wird, die mittels eines Stifts (10) von einer Eingriffstellung in eine außer Eingriff befindliche Position bewegt werden, wobei der Stift (10) ein integraler Teil der Membran (5) ist und sich bei Bewegung der Membran bewegt.2. Safety cap according to claim 1, characterized in that the mechanical connection between the closure component (1) and the outer cap (17) is obtained by one or more intermediate parts (14; 20) which are moved from an engaged position to a disengaged position by means of a pin (10), the pin (10) being an integral part of the membrane (5) and moving when the membrane moves. 3. Sicherheitskappe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dar die Membran (5) zwischen der Verschlußkomponente (1) und einer Innenkappe (7), die ein integraler Teil der Verschlußkomponente (1) ist, auf die das bewegliche Zwischenteil (14; 20) einwirkt, befestigt ist.3. Safety cap according to claim 2, characterized in that the membrane (5) is fastened between the closure component (1) and an inner cap (7) which is an integral part of the closure component (1) on which the movable intermediate part (14; 20) acts. 4. Sicherheitskappe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dar die Innenkappe (7) an ihrer oberen Fläche eine Reihe von sich schneidenden Rillen (12) besitzt, in die entsprechende Vorsprünge (13) einer plattenförmigen Zwischenkomponente (14) passen, wobei der Umfang der Komponente mit Zähnen (15) versehen ist, die in entsprechende Zähne (16) innerhalb der äußeren Kappe (17) eingreifen.4. Safety cap according to claim 3, characterized in that the inner cap (7) has on its upper surface a series of intersecting grooves (12) into which corresponding projections (13) of a plate-shaped intermediate component (14) fit, the periphery of the component being provided with teeth (15) which engage in corresponding teeth (16) within the outer cap (17). 5. Sicherheitskappe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenkappe (7) Sitze (21) für an ihr angelenkte Hebel (20) besitzt, die als Zwischenkomponenten wirken und durch den Stift (10), der einen integralen Teil der Membran (5) bildet, in Eingriff und außer Eingriff mit den inneren Zähnen (16) der äußeren Kappe gesteuert werden.5. Safety cap according to claim 3, characterized in that the inner cap (7) has seats (21) for levers (20) articulated thereto, which act as intermediate components and are controlled into and out of engagement with the inner teeth (16) of the outer cap by the pin (10) forming an integral part of the membrane (5). 6. Sicherheitskappe nach einen oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine kalibrierte Feder (24), die zwischen der Zwischenkomponente (14; 20) und der äußeren Kappe (17) zum Zweck der Regulierung der Druckschwelle, oberhalb dessen die Öffnung der Kappe blockiert ist, eingefügt ist.6. Safety cap according to one or more of the preceding claims, characterized by a calibrated spring (24) inserted between the intermediate component (14; 20) and the outer cap (17) for the purpose of regulating the pressure threshold above which the opening of the cap is blocked.